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              涼水塔風機機電振動原因及處理

              作者:   日期:2017-09-27  來源:  關注:313

                    洛陽石化供水車間第一循環水池111涼水塔風機,為中國石化洛陽分公司發電系統冷卻水供應的重要冷卻風機,2005年傳動軸進行改造,將原來兩根傳動軸的型式,改為一根的型式,改造后總長度比原來短,因此在改造時將電機向風機端移動了一段距離,為了滿足需要在臺板聯軸器端增加300mm,用于支撐電機前段支角。由于電機前移,電機后端支角幾乎落到原來電機臺板的中間部位,因該位置臺板強度較弱,需要在臺板下面增加加強筋,經過焊接加固處理后,該風機電機振動振幅小于0.06mm,基本可以滿足生產需要。2006年2月15日更換減速機后,運行狀況不斷惡化,從2006年4月以后,改機的振動在逐漸增加,電機振幅超過0.16mm,已經嚴重超標,尤其是夏季氣溫高時,對發電系統冷卻水溫度影響特別嚴重,使發電冷卻水系統溫度很難調整,影響發電設備的正常運行。本文對該機基本結構和存在的故障進行了分析,找出了其故障原因,并制定出有效的措施,解決了該風機的電機振動問題。

              1、  風機的結構組成及特點

              1.1、風機的技術參數

              風機型號:LF92IIF

              風機流量:315m3/min

              主軸轉速:155r/min

              電機功率:200kW(轉速為1475r/min)

              風葉直徑:9.14m

              1.2、風機的結構特點

                     供水一循111涼水塔風機為軸流式風機,風機葉片直徑為9.14m,其結構為電機驅動減速機,減速機與葉片之間相連。減速機的結構為二級減速,其中一級為圓錐(弧齒)齒輪,二級為圓柱斜齒輪,軸承為圓錐滾子軸承。

              2、風機故障原因分析

                     影響電機振動原因包括電機自身因素、基礎強度、電機臺板強度和結構、風機減速機、葉片及風機與電機對中等各種原因。

              2.1、電機臺板的影響

                     電機臺板的作用為支撐電機,臺板的強度和支撐面的平面度,直接影響電機的性能,甚至會造成電機支撐底面的變形,而該風機電機移位后,由于需要在支角位置增加加強筋,由于是現場焊接處理,對于焊接后產生的應力無法消除,隨著時間的推移在應力是房東過程中導致臺板變形,同事臺板鋼板厚度較?。ê穸炔蛔?5mm),在應力作用下極易產生形變。

              2.2、風機減速機的影響

                     減速機是風機的重要組成部分,如果減速機出現問題,將會產生雜音和振動。在拆檢時發現減速機輸出軸轉子軸向無間隙,由于壓蓋端面是O型圈密封,若取下密封圈,該軸軸向過盈量為0.56mm(標準間隙為0.35±0.05mm)。減速機中速軸軸向間隙較大,為1.7mm(標準為0.25±0.05mm)。中速軸上調心滾子軸承點蝕嚴重,無法再用。減速機輸入軸上軸承、甩有盤裝配不到位,甩油盤活動,減速機內潤滑油孔嚴重堵塞。一級減速齒輪(錐齒輪)齒輪嚙合間隙在0.58~0.6mm之間(標準為0.15~0.25mm),該間隙可以調整。二級減速齒輪(圓柱斜齒輪)齒輪嚙合間隙在0.61~0.66mm之間(標準為0.25~0.32mm),齒輪副嚙合位置、面積符合標準要求。因此減速機存在齒輪嚙合間隙和軸承定位不正確等嚴重的質量問題,在運行中會出現轉子串動,造成電機和風機振動。、

              2.3、風機傳動軸的影響

                     風機傳動軸是風機的重要組成部分,該風機傳動軸長度較大,約為5.5m,而影響風機運行的主要因素為傳動軸的動平衡、聯軸器連接螺栓孔的中心偏差和傳動軸徑向跳動,在實際檢查中,經過檢查中心偏差僅為0.1mm,徑向園跳動為0.11mm,均符合要求,對機組振動影響較小。

              2.4、葉片的影響

                     葉片對風機的影響不僅包括葉片角度的偏差,還包括葉片不平衡量的影響。而葉片角度的偏差會對風機平穩運行產生影響,使風機各個葉片的風量符合產生較大的偏差,使風機產生擺動,嚴重時導致機組振動。同事風機葉片的角度如果與設計值偏差較大,將會使風機的負荷增加或減小,若角度增大,同樣可以使電機產生振動。

              2.5、機組對中的影響

                     機組對中對風機、電機的振動影響較大,尤其是振幅的影響特別大,不僅影響水平、垂直方向的振動,而且影響軸向振動。

              3、  消除風機電機振動措施

                     綜上所述,導致風機電機振動故障的主要原因:減速機質量缺陷、電機臺板變形。因此

              消除電機振動的主要措施如下。

              3.1、對減速機進行解體檢修

                    由于減速機存在質量缺陷,在處理問題時將減速機進行解體檢修,更換齒輪和軸承,對軸承定位進行重新調整,確保準確定位,一方面保證齒輪正確嚙合,另一方面保證甩油環正常工作,使潤滑正常。

              3.2、頂級臺板更換

                     由于電機臺板強度低,剛度弱并且存在變形現象,最大變形量為2mm,因此需要增大臺板的強度和剛度,重新制作加工一件臺板,使臺板上平面鋼板厚度在30mm以上,并且保證結構合理,加強筋合理、充足。

              4、  結論

                     根據原因分析,對減速機進行解體檢修,電機臺板重新設計加工更換,進行機組對中,葉片角度復查等。2006年8月12日風機試運行,電機運行正常,振幅均小于0.045mm。目前已經平穩運行兩年多,消除了風機運行隱患,解決了風機振動問題。而導致該風機產生振動的主要原因:

              (1)、減速機內部存在齒輪嚙合間隙大和軸承定位不正確質量缺陷。由于該減速機為新更換的減速機,在原因分析時容易被忽視,給解決問題帶來不利。

              (2)、電機臺板強度低剛度弱,產生較大的形變,易產生共振。


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